Quantifizierung von Kopf- und Körper-CTDIVOL von Dual-Energie-Röntgen-CT mit schnellem kVp-Umschalten

ZIEL: Kürzlich wurde ein Verfahren mit schnellem kVp-Umschalten (FKS) für Dual-Energie vorgestellt, das klinische und Phantom-Ergebnisse zur Demonstration seiner Wirksamkeit zeigt. Bedenken bezüglich der Patientendosis wurden hinsichtlich FKS-Dual-Energie geäußert, da es eine höhere Energieakquisition bei 140 kVp und eine langsamere Drehzeit des Gantries (z. B. 0,9-1 s) im Vergleich zu 0,5 s wie in routinemäßigen Einkreis-Energie-Untersuchungen beinhaltet. Ziel unserer Studie war es, die CTDI(VOL) von FKS- und routinemäßigen CT-Untersuchungen unter Kopf- und Körperbedingungen quantitativ zu vergleichen. METHODEN: Für einen fairen Vergleich mussten wir die Schwierigkeit der ungleichen Protokolle zwischen FKS- und routinemäßigen CT-Untersuchungen überwinden. In dieser Arbeit schlagen wir vor, die niederkontrastierte Nachweisbarkeit (LCD), ein entscheidendes Bildqualitätskriterium, das die diagnostische Qualität beeinflusst, vor der Messung von CTDI(VOL) anzupassen. Das kVp-Paar, das Flussverhältnis und die optimale monochromatische Energie wurden sorgfältig für FKS-Protokolle vor dem Vergleich optimiert. Unsere Basis-Einkreis-Energie-Protokolle entsprachen IEC-61223-3-5 unter Kopf- und Körperbedingungen, mit Ausnahme von mA, das iterativ angepasst wurde, um die LCD von FKS abzugleichen. CTDI(VOL) wurde entweder mit einem 16 cm (für Kopfscans) oder einem 32 cm (für Körperscans) PMMA-Phantom mit einer Länge von mindestens 14 cm gemessen. Die LCD wurde mit dem gleichmäßigen Abschnitt von Catphan 600 gemessen. Um die Studie reproduzierbar zu machen, wurde in dieser Arbeit das automatisierte statistische LCD-Messwerkzeug verwendet, das auf dem GE Discovery CT750-Scanner verfügbar ist. Ein visuelles LCD-Phantom und ein Gammex-Gewebetypisierungs-Phantom wurden ebenfalls verwendet, um die statistischen LCD-Messungen zu verifizieren und verschiedene Patientengrößen und Kontrastniveaus einzuführen. ERGEBNISSE: Der mittlere CTDI(VOL) für die Kopf- und Körper-Einkreis-Energie-Akquisitionen betrug 57,5 und 29,2 mGy. Die LCD wurde mit 0,45 % und 0,42 % gemessen. Der durchschnittliche CTDI(VOL) für FKS-Kopf- und Körper-Scans betrug 70,4 und 33,4 mGy. Die entsprechende LCD wurde mit 0,45 % und 0,43 % gemessen. Die Ergebnisse aus dem visuellen LCD-Phantom und dem Gammex-Phantom unterstützten die statistischen LCD-Messungen. SCHLUSSFOLGERUNGEN: Für eine gleichwertige Bildqualität, gemessen an der niederkontrastierten Nachweisbarkeit, ist das CTDI(VOL) einer FKS-Kopf- und Körperuntersuchung ungefähr 22 % und 14 % höher als das einer routinemäßigen Einkreis-Energie-Kopf- und Körperuntersuchung, gemessen am Phantom.